很多socket編程的初學者可能會遇到這樣的問題：如果先ctrl+c結束服務器端程序的話，再次啟動服務器就會出現Address already in use這個錯誤，或者你的程序在正常關閉服務器端socket后還是有這個問題。正如下面的這段簡單的socket程序。
server.c
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h> #include <stdio.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> #define BUFFER_SIZE 40 int main() { char buf[BUFFER_SIZE]; int server_sockfd, client_sockfd; int sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); struct sockaddr_in server_address; struct sockaddr_in client_address; memset(&server_address,0,sizeof(server_address)); server_address.sin_family = AF_INET; server_address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; server_address.sin_port = htons(12000); // 建立服務器端socket if((server_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0))<0) { perror("server_sockfd creation failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 將套接字綁定到服務器的網絡地址上 if((bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&server_address,sizeof(struct sockaddr)))<0) { perror("server socket bind failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 建立監聽隊列 listen(server_sockfd,5); // 等待客戶端連接請求到達 client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr *)&client_address,(socklen_t*)&sin_size); if(client_sockfd<0) { perror("accept client socket failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 接收客戶端數據 if(recv(client_sockfd,buf,BUFFER_SIZE,0)<0) { perror("recv client data failed"); exit(EXIT_FAILURE); } printf("receive from client:%s/n",buf); // 發送數據到客戶端 if(send(client_sockfd,"I have received your message.",BUFFER_SIZE,0)<0) { perror("send failed"); exit(EXIT_FAILURE); } close(client_sockfd); close(server_sockfd); exit(EXIT_SUCCESS); }
client.c
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h> #include <stdio.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> #define BUFFER_SIZE 40 int main() { char buf[BUFFER_SIZE]; int client_sockfd; int len; struct sockaddr_in address;// 服務器端網絡地址結構體 int result; client_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);// 建立客戶端socket address.sin_family = AF_INET; address.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); address.sin_port = htons(12000); len = sizeof(address); // 與遠程服務器建立連接 result = connect(client_sockfd, (struct sockaddr *)&address, len); if(result<0) { perror("connect failed"); exit(EXIT_FAILURE); } printf("Please input the message:"); scanf("%s",buf); send(client_sockfd,buf,BUFFER_SIZE,0); recv(client_sockfd,buf,BUFFER_SIZE,0); printf("receive data from server: %s/n",buf); close(client_sockfd); return 0; }
在成功的運行了第一次之后，當你再次啟動服務器端程序時，./server就變得邪惡起來，在bind()這個函數中居然出現了Address already in use這個錯誤。
然后你開始迷惑了，難道是忘記將socket給關閉了，或是關閉socket的順序不對？經過種種猜測與試驗，你發現問題毫無進展......過了一會，當你再次抱着試試看的態度重新在linux的“黑色終端”中輸入./server時，程序居然運行了，什么情況？究其原因，是socket選項在搗鬼。下面是IBM官網上對這一情況的具體解釋，參見http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-sockpit/。
bind 普遍遭遇的問題是試圖綁定一個已經在使用的端口。該陷阱是也許沒有活動的套接字存在，但仍然禁止綁定端口（bind 返回 EADDRINUSE），它由 TCP 套接字狀態 TIME_WAIT 引起。該狀態在套接字關閉后約保留 2 到 4 分鍾。在 TIME_WAIT 狀態退出之后，套接字被刪除，該地址才能被重新綁定而不出問題。
等待 TIME_WAIT 結束可能是令人惱火的一件事，特別是如果您正在開發一個套接字服務器，就需要停止服務器來做一些改動，然后重啟。幸運的是，有方法可以避開 TIME_WAIT 狀態。可以給套接字應用 SO_REUSEADDR 套接字選項，以便端口可以馬上重用。
考慮清單 3 的例子。在綁定地址之前，我以 SO_REUSEADDR 選項調用 setsockopt。為了允許地址重用，我設置整型參數（on）為 1 （不然，可以設為 0 來禁止地址重用）。
按照IBM的做法，我重新改寫了server.c的代碼。
server.c
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h> #include <stdio.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> #define BUFFER_SIZE 40 int main() { char buf[BUFFER_SIZE]; int server_sockfd, client_sockfd; int sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); struct sockaddr_in server_address; struct sockaddr_in client_address; memset(&server_address,0,sizeof(server_address)); server_address.sin_family = AF_INET; server_address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; server_address.sin_port = htons(12000); // 建立服務器端socket if((server_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0))<0) { perror("server_sockfd creation failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 設置套接字選項避免地址使用錯誤 int on=1; if((setsockopt(server_sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on,sizeof(on)))<0) { perror("setsockopt failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 將套接字綁定到服務器的網絡地址上 if((bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&server_address,sizeof(struct sockaddr)))<0) { perror("server socket bind failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 建立監聽隊列 listen(server_sockfd,5); // 等待客戶端連接請求到達 client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr *)&client_address,(socklen_t*)&sin_size); if(client_sockfd<0) { perror("accept client socket failed"); exit(EXIT_FAILURE); } // 接收客戶端數據 if(recv(client_sockfd,buf,BUFFER_SIZE,0)<0) { perror("recv client data failed"); exit(EXIT_FAILURE); } printf("receive from client:%s/n",buf); // 發送數據到客戶端 if(send(client_sockfd,"I have received your message.",BUFFER_SIZE,0)<0) { perror("send failed"); exit(EXIT_FAILURE); } close(client_sockfd); close(server_sockfd); exit(EXIT_SUCCESS); }
這次，讓我們再次反復的啟動服務器，盡情的在“黑窗戶”里面輸入./server ./server ./server ......服務器的程序好像突然間變乖了，呵呵，童鞋們，為自己的成就慶祝吧！！！